JPH04326061A - 血液分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、細胞の分析方法に関す
るものであり、個々の細胞から得られる散乱光強度，蛍
光強度などから細胞の分析を行う装置に関する。特に血
液細胞の分析に関しては、臨床検査などの分野において
重要な装置である。

【０００２】

【従来の技術】血液学検査の項目には、血液中の白血球
の各サブクラス（リンパ球，単球，好中球，好酸球，好
塩基球）の分類比率を求める白血球分類や、赤血球中の
網赤血球比率を求める網赤血球測定などがある。フロー
方式における従来方法としては、白血球分類は、特開昭
６１−５０２２７７号に述べられている方法のように赤
血球を溶解し、白血球のＤＣボリュウム，ＲＦサイズ，
光散乱の組み合わせで行う測定方法などがある。また、
網赤血球測定では、特開昭６２−３４０５８　号で述べ
られているように、蛍光色素のオーラミンＯを染色試薬
として用いて、網赤血球内の網状体を染色し、それから
発せられる蛍光を測定する方法がある。これらの方法は
それぞれ測定対象の血球が限定されており、検出方法も
異なっている。 したがって、測定すべき血球の種類が変われば、それに
応じて分析装置も変える必要があり、多くの時間と労力
を費やすことになる。

【０００３】また、このような測定装置がない場合は、
それぞれの検体毎に血液を塗抹したスライド標本を作成
し、特別な色素で染色を施した後、顕微鏡下で細胞を一
個一個数えて白血球の分類、または網赤血球測定を行う
、といった手間のかかる作業が必要であった。

【０００４】これらの項目を同一の分析装置で行う記載
は、特告昭５９−８５３　号の例がある。この例では、
細胞から発せられる緑色蛍光と赤色蛍光の組み合わせか
ら、緑色蛍光と赤色蛍光を発する血球は白血球、緑色蛍
光を出さない血球を網赤血球というように、白血球と網
赤血球の区別を行っているため、信号処理系やデータ処
理系が複雑になるという欠点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】血液学検査の項目には
白血球分類や、網赤血球測定などがあるが、従来のフロ
ー方式の分析装置では、血液の染色方法などの前処理操
作や、検出方法などが異なっていたため、それぞれ個別
の装置で測定しており、多くの時間と労力が必要であっ
た。

【０００６】本発明の目的は、白血球分類と網赤血球測
定のための染色試薬に、アクリジンオレンジという同一
の蛍光色素を用ることにより、蛍光色素を励起する光源
の種類や、検出される蛍光波長を同じにして、光学系な
どの血球の検出系を共通化した血液分析装置を提供する
ことにある。

【０００７】また、本発明の目的は、測定するサンプル
が白血球分類用か、網赤血球測定用かを自動的に判断し
て、データ処理などのアルゴリズムを自動的に対応させ
ることが可能な血液分析装置を提供することにある。

【０００８】また、血液と染色試薬の分注機構を設ける
ことにより、採血管から一回のサンプリングだけで白血
球分類と網赤血球測定用に血液と染色試薬を分配し、そ
れぞれの項目の測定を可能にすることにより、作業の効
率向上を図るための装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、白血球分類のための染色方法と、網赤血球測定のた
めの染色方法について、それらの染色試薬の構成物中の
蛍光色素をアクリジンオレンジに統一することにより、
二つの項目を同じ光学系，検出系で測定できるようにし
たものである。

【００１０】さらに、染色したサンプル液が、白血球分
類用か網赤血球測定用かを自動的に判別し、データ処理
などのアルゴリズムを対応させるようにしたものである
。

【００１１】

【作用】白血球分類，網赤血球測定に共通の蛍光色素を
用いるため、蛍光色素の励起用の光源や集光レンズ系、
また、血球から発せられる蛍光を検出する検出系などを
共通化することができる。

【００１２】また、同一の分析装置で異なった項目の分
析を行うことが可能となり、労力を軽減することができ
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は、本発明の実施例を含む血液分析装置の基本
構成図である。

【００１４】本発明のフロー方式の血液分析装置は、フ
ローセル１内に、希釈・染色された血液試料１７と、シ
ース液でシースフローを形成し、光源２からの光照射に
より得られる数種類の光情報から細胞の分析を行うもの
である。

【００１５】光源２から照射された光は集光レンズ３で
フローセル１の中心を流れる試料に焦点を結ぶ。この検
出領域を通過する細胞から散乱光や蛍光色素による蛍光
が発生する。前方散乱光は集光レンズ４で集光され、検
知器８で検出される。また、側方散乱と側方蛍光は、直
角方向の集光レンズ１４で集光され、ダイクロイックミ
ラー１２，１３でそれぞれの検知器方向へ分けられる。 前方散乱光強度は細胞の大きさを、側方散乱光強度は細
胞内構造の複雑さを反映しているため、フロー方式の細
胞分析には重要な情報である。ダイクロイックミラー１
２，１３で分けられた光は、検出すべき光の波長のみを
通過させるフィルタ５，６，７を通過してそれぞれの検
知器９，１０，１１に照射される。これらのフィルタは
、使用する光源の波長や、蛍光色素の蛍光波長特性によ
り、最適な透過特性を有するものを選択しなければなら
ない。検知器８，９，１０，１１は、たとえば光電子増
倍管やフォトダイオードのような光信号を電気信号に変
換するもので構成されている。検知器からの信号は、信
号の解析・表示などを行うデータ処理部１５へ入力され
、サイトグラムの表示や血球数の計数などを行い、必要
な情報を提供する。また、フローセル１には、血液試料
と試薬を反応させる反応槽を含むサンプル液供給機構１
６がサンプル液１７を供給可能なように接続されている
。

【００１６】図２はサンプル液供給装置１６の構成を示
したものである。反応槽１８には、血液と蛍光色素など
の試薬が加えられ、サンプル液１７として蓄液される。 この場合、染色試薬は、白血球分類用，網赤血球測定用
と別々になってる。

【００１７】次にアクリジンオレンジについて説明する
。血液細胞を染色する蛍光色素として知られているアク
リジンオレンジは、濃度依存により蛍光波長がシフトす
る異染性の塩基性色素である。細胞内に取り込まれたア
クリジンオレンジ分子は、核酸の種類によって結合タイ
プが異なるため、この結合タイプの違いが蛍光波長を変
化させることになる。アルゴンイオンレーザ（波長４８
８ｎｍ）で励起すると、ＤＮＡに結合したアクリジンオ
レンジ分子は蛍光波長の極大が５３０ｎｍである緑色蛍
光，ＲＮＡに結合すると蛍光波長の極大が６４０ｎｍの
赤色蛍光を発することから、細胞内に核を持つ白血球や
、細胞内に網状体が残っている網赤血球の検出に用いら
れている。

【００１８】したがって、たとえば図１の検知器９を側
方散乱の検知器、検知器１０を緑色蛍光の検知器、検知
器１１を赤色蛍光の検知器とすると、フィルタ５は散乱
波長のみを透過させる特性、フィルタ６は緑色蛍光のみ
を透過させる特性、またフィルタ７は赤色蛍光のみを透
過させる特性が必要である。

【００１９】このようなアクリジンオレンジの性質から
、白血球分類では、検出器１０と１１の信号のそれぞれ
の蛍光信号強度から白血球を５つに分類することが可能
となる。このようにして得られたアクリジンオレンジ蛍
光染色による白血球のサイトグラムを図３に示した。 縦軸が緑色蛍光強度、横軸が赤色蛍光強度である。各点
が白血球１個１個に対応し、それぞれの蛍光強度の分布
から５つのクラスタに分けることができる。それらは、
リンパ球２１，単球２２，好中球２３，好酸球２４，好
塩基球２５である。健常人ではこのようなパターンを示
すが、血液疾患などの患者検体ではそれぞれの比率が大
きく変化したり、異常球の出現など異なったサイトグラ
ムとなる。

【００２０】通常白血球の分類は、赤血球を溶解し、白
血球の検出に対して影響のないようにした後、白血球の
測定をするが、この染色方法は、溶血操作を加えなくて
も白血球の分類が可能となる点に特徴がある。また、溶
血させて白血球のみのサンプル液にした場合は、蛍光信
号に加え、更に白血球からの前方散乱と側方散乱の信号
から新しい情報を得ることが可能となる。

【００２１】網赤血球測定は、検知器８により検出され
た前方散乱信号により、血球の識別を行い、フィルタ７
を透過した網赤血球内に存在する網状体からのアクリジ
ンオレンジによる赤色蛍光を信号として検出器１１によ
り検出する。この蛍光波長は白血球分類用の赤色蛍光波
長と同一のスペクトルであるため、同じフィルタと検出
器の組み合わせで検出することが可能となる。この前方
散乱光と赤色蛍光の２つの信号から得られる網赤血球の
アクリジンオレンジ蛍光染色によるサイトグラムを図４
に示した。各点が赤血球または血小板１個１個に対応す
る。縦軸が前方散乱光強度、横軸が赤色蛍光強度を対数
変換したものである。前方散乱光により赤血球２６と血
小板２８の分離が可能であり、赤血球領域の赤色蛍光の
強い部分が網赤血球２７である。

【００２２】以上述べたように、異染性蛍光色素である
アクリジンオレンジを用いることにより、同一の検出系
により白血球と網赤血球を測定可能となる血液分析装置
を構成することが可能となる。

【００２３】また、サンプル液供給機構内で分注された
染色試薬が白血球分類用か、網赤血球測定用かを識別す
ることにより、当該サンプルの分析項目を自動的に識別
してその項目に対応した分析アルゴリズムや、データ処
理方法などを選択することが可能となる。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上説明した構成となってい
るため、以下のような効果がある。

【００２５】白血球分類と網赤血球測定が一つの装置で
分析可能となるので、従来２台必要であった分析装置が
、１台で済むので、省スペース，省力化による作業効率
向上を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を示したブロック図である。

【図２】図１のサンプル液供給機構の構成図である。

【図３】白血球５分類のサイトグラムを示す図である。

【図４】網赤血球のサイトグラムを示す図である。

【符号の説明】

１…フローセル、２…光源、５，６，７…フィルタ、８
，９，１０，１１…検知器、１５…データ処理部、１６
…サンプル液供給機構。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サンプル液中の細胞を１個ずつ検出領域を
   通過させることが可能なフローセルと、前記検出領域に
   おいて細胞を光照射するための光学的手段と、前記細胞
   が前記検出領域を通過することにより発生する散乱光、
   または蛍光を検出し、電気信号に変換するための電気的
   手段と、前記電気信号を解析するためのデータ処理手段
   と、前記サンプル液と染色試薬を混合し、染色試薬と反
   応させるための反応槽と、前記サンプル液を前記反応槽
   から前記フローセルに供給するためのサンプル液供給機
   構とから構成される血液分析装置において、白血球分類
   用染色液の蛍光色素と網赤血球測定用染色液の蛍光色素
   を同一にすることにより、前記光学的手段と前記電気的
   手段を共通化して、同一の構成で白血球分類と網赤血球
   測定を測定可能にしたことを特徴とする血液分析装置。
2. 【請求項２】請求項１の血液分析装置において、サンプ
   ル液の測定項目を自動的に識別してそのサンプル液に応
   じた処理を行うことを特徴とする血液分析装置。